JP3906863B2 - 電気掃除機用集塵袋及び電気掃除機 - Google Patents

Description

本発明は、電気掃除機用集塵袋及び電気掃除機に関するもので、特に、電気掃除機用集塵袋内に堆積した塵埃の脱臭に関するものである。

従来の、電気掃除機用集塵袋内に堆積した塵埃の脱臭方法として、紙パックや集塵フィルターに脱臭剤を含浸させて、その脱臭剤によって塵埃から発する臭いを脱臭するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。

又、電気掃除機の電気掃除機用集塵袋を収納する集塵室内空間に消臭芳香剤を設置したものも提案されている（例えば、特許文献２参照）。
特開平５−７０８７１号公報 特許第２８１００９０号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載された従来の脱臭方法では、脱臭剤が紙パックや集塵フィルターの濾材のみに含浸されているだけなので、その濾材と塵埃との接触面積が少なく、かつ、接触時間も瞬間的であるため、十分な脱臭効果が得られない、という課題があった。そのため、上記従来の紙パックや集塵フィルターを装着した電気掃除機を運転した時に、塵埃の種類や蓄積期間によっては、電気掃除機からの排気風に混じって悪臭が発せられ、不快なものであった。

又、特許文献２に記載された構成は、集塵室内空間に消臭芳香剤を設置することで、集塵室内に消臭成分を飛散させて、電気掃除機用集塵袋内の塵埃の消臭を行い、運転時の排気臭を緩和させるようにしたものであるが、消臭芳香剤は、塵埃の臭気に別に香りを混合させて、排気臭を緩和するため、根本的な臭気の除去には至らず、吸引した塵埃の種類によっては、不快な異臭として電気掃除機から排気されるという課題を有していた。

また、前記従来の構成では、多量の塵埃を吸引して、長期に渡って保持できる集塵袋式掃除機では、吸引気流がほぼ全て塵埃中を通過するため、吸塵量の増加に従い、臭気発生量が増加し、集塵袋の許容量に近い状態では、臭気発生が大幅に増加するため、消臭芳香剤の消臭効果では、ほとんど効果が得られないという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、電気掃除機用集塵袋内の塵埃量や、貯留期間に関係なく、電気掃除機使用時の排気に含まれる塵埃由来の臭気を大幅に低減し、使用勝手の良い電気掃除機用集塵袋及び電気掃除機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の電気掃除機用集塵袋は、塵埃吸引用の開口部を有すると共に電気掃除機内に装着される口芯と、前記口芯の開口部より吸引された塵埃を捕集する袋状体と、前記口芯の開口部に連通するとともに内部に粒状又は粉状の脱臭剤を収納した収納ケースとを備え、前記収納ケースの、口芯の開口部から流入する空気の流れと平行な面に脱臭剤を排出する排出口を設けると共に、前記収納ケースの一部を、口芯の開口部の周縁より内方に突出させ、その突出部の上流側側面に、空気流入口を設けてなるもので、塵埃吸引時の吸引風により、収納ケース内の粒状又は粉状の脱臭剤が収納ケースより排出され、それが、吸引される塵埃と混合して袋状体内に堆積することにより、塵埃と脱臭剤の接触面積が極めて広く、しかも脱臭剤が、電気掃除機用集塵袋が廃棄或いは、袋状体が空にされるまで残っているので、脱臭効果が大きくしかも長時間持続できるので、常に快適に掃除を行うことができる。また、流入空気は収納ケースの開口内周にスムーズに流れてエゼクター効果が高まるので、脱臭剤の排出がより効果的に、しかも確実に行われ、高い脱臭効果を発揮できる。

また、本発明の電気掃除機は、第１または第２の発明の電気掃除機用集塵袋が装着される集塵室と、前記集塵室内に空気を吸引するための電動送風機を備えたもので、優れた脱臭性能を長期間にわたって発揮し、常に快適に使用することが出来る。

本発明の電気掃除機用集塵袋及び電気掃除機は、塵埃由来の悪臭が排気に含まれるのを大幅に低減し、かつ電気掃除機用集塵袋内の塵埃が許容量に達するまで長期に渡って脱臭効果を維持させることができる。

第１の発明は、塵埃吸引用の開口部を有すると共に電気掃除機内に装着される口芯と、前記口芯の開口部より吸引された塵埃を捕集する袋状体と、前記口芯の開口部に連通するとともに内部に粒状又は粉状の脱臭剤を収納した収納ケースとを備え、前記収納ケースの、口芯の開口部から流入する空気の流れと平行な面に脱臭剤を排出する排出口を設けると共に、前記収納ケースの一部を、口芯の開口部の周縁より内方に突出させ、その突出部の上流側側面に、空気流入口を設けたもので、塵埃吸引時の吸引風により、収納ケース内の粒状又は粉状の脱臭剤が収納ケースより排出され、それが、吸引される塵埃と混合して袋状体内に堆積することにより、塵埃と脱臭剤の接触面積が極めて広く、しかも脱臭剤が、電気掃除機用集塵袋が廃棄或いは、袋状体が空にされるまで残っているので、脱臭効果が大きくしかも長時間持続できるので、常に快適に掃除を行うことができる。また、収納ケース内の粒状又は粉状の脱臭剤が、吸引風の作用により排出口から途切れることなく、しかも効率的に排出され、高い脱臭効果を発揮することが出来る。また、流入空気は収納ケースの開口内周にスムーズに流れてエゼクター効果が高まるので、脱臭剤の排出がより効果的に、しかも確実に行われ、高い脱臭効果を発揮できる。

第２の発明は、塵埃吸引用の開口部を有すると共に電気掃除機内に装着される口芯と、前記口芯の開口部より吸引された塵埃を捕集する袋状体と、前記口芯の開口部に連通するとともに内部に粒状又は粉状の脱臭剤を収納した収納ケースとを備え、前記収納ケースの、口芯の開口部から流入する空気の流れと平行な面に脱臭剤を排出する排出口を設けると共に、前記排出口を覆う、リング状でかつ弾性材で形成された覆部材を設けたもので、塵埃吸引時の吸引風により、収納ケース内の粒状又は粉状の脱臭剤が収納ケースより排出され、それが、吸引される塵埃と混合して袋状体内に堆積することにより、塵埃と脱臭剤の接触面積が極めて広く、しかも脱臭剤が、電気掃除機用集塵袋が廃棄或いは、袋状体が空にされるまで残っているので、脱臭効果が大きくしかも長時間持続できるので、常に快適に掃除を行うことができる。また、収納ケース内の粒状又は粉状の脱臭剤が、吸引風の作用により排出口から途切れることなく、しかも効率的に排出され、高い脱臭効果を発揮することが出来る。また、覆部材で排出口が覆われているので、電気掃除機用集塵袋の運搬時に、収納ケースから脱臭剤が漏れ出ることが無いので、電気掃除機用集塵袋の使用時に支障をきたすことが無い。また、覆部材を、弾性材でしかもリング状に形成しているので、排出口への取り付け、取り外しが容易になると共に、排出口の密閉性が向上するので、収納ケース内の脱臭剤の脱臭性能が、集塵袋の保管時に低下することがない。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明の電気掃除機用集塵袋が装着される集塵室と、前記集塵室内に空気を吸引するための電動送風機を備えたもので、優れた脱臭性能を長期間にわたって発揮し、常に快適に使用することが出来る電気掃除機を提供することが出来る。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の電気掃除機用集塵袋の展開斜視図で、図２は、同電気掃除機用集塵袋の収納ケースの斜視図、図３は、同電気掃除機用集塵袋を搭載した電気掃除機の全体斜視図、図４は、同電気掃除機の掃除機本体の断面図、図５は、同電気掃除機の要部断面図である。

図１において、本実施の形態における電気掃除機用集塵袋１（以下“集塵袋１”という）は、塵埃吸引用の開口部２ａを有し、紙材又は樹脂材からなる口芯２と、口芯２の裏面（電気掃除機に装着した時に、吸引風の下流側になる面）に取着されると共に粒状又は粉状の脱臭剤３ａを収納する収納ケース３と、前面に塵埃吸引用の吸引口４ａを有し、紙や布などからなる濾材で袋状に形成された袋状体４から構成されている。本実施の形態では、袋状体４を紙材で形成し、収納ケース３の裏面に接着して取り付けている。

図２において、収納ケース３は、開口部３ｂを備え、その開口部３ｂを形成すると共に口芯２の開口部２ａから流入する吸引風の流れと平行な内周面３ｃには、収納ケース３の内部と開口部３ｂとを連通し、内部に収納された脱臭剤３ａが排出される排出口３ｄが設けられている。また、収納ケース３の上端には、収納ケース３内に脱臭剤３ａを投入した後に閉じられる蓋３ｅが設けられている（図は、蓋３ｅを開けた状態を示している）。

集塵袋１の組み立ての際には、言うまでもなく、口芯２の開口部２ａと、収納ケース３の開口部３ｂ及び袋状体４の吸引口４ａが連通するように、それぞれの位置を合致させて取着される。

本実施の形態では、脱臭剤３ａとして、取り扱いの容易なゼオライトを使用している。

次に、本実施の形態における集塵袋１が装着される電気掃除機について、図３を用いて説明する。

電気掃除機本体６（以下”掃除機本体６“という）は、後部に走行用の後輪７が一対、前部に同じく走行用の前輪キャスター８が設けられている。掃除機本体６の前面には、後述の集塵室に連通する吸気口１０が設けられ、この吸気口１０にホース１１の一端に設けた接続パイプ１１ａが接続され、ホース１１の他端には、電気掃除機を使用する際に操作する先端パイプ１１ｂが設けられている。さらに先端パイプ１１ｂは、延長管１２を介して床用吸い込み具１３に接続される。

上記掃除機本体１はその前部に、図４に示すように集塵袋１を装着自在に収納すると共に集塵蓋１４で開閉自在に覆われる集塵室１５が、後部に、吸引風を発生させる電動送風機１６を収納する電動送風機室１７が、背面に電動送風機室１７と外部を連通し、電動送風機１６からの排気風を排出する排気口（図示せず）がそれぞれ配されている。１８は、集塵室１５と電動送風機室１７とを仕切る隔壁で、集塵室１５と電動送風機室１７とを連通する格子状の開口１８ａが設けられている。

掃除機本体６の前部に設けた吸気口１０の後端に、ゴム、塩化ビニール、シリコーンなどの弾性材料からなり後方に円環状のリップ２０ａを有するパッキン２０が設けられている。

掃除機本体６への本実施の形態における集塵袋１の装着は、まず集塵袋１の口芯２の下端を掃除機本体６の底部に設けた溝部２２に挿入し、口芯２の上端を、掃除機本体６に傾動自在に設けられたフック２３に引っ掛けることにより完了する。なお口芯２が所定に位置に取り付けられている状態では、パッキン２０のリップ２０ａが口芯２の開口部２ａの周縁に圧接され、気密を保つようになっている。

次に、本実施の形態における集塵袋１を装着した電気掃除機の作用、動作について述べる。

掃除機本体６から導出した電源コード（図示せず）のプラグ（図示せず）を壁コンセント（図示せず）に差し込み、先端パイプ１１ｂに設けたスイッチ１１ｃを操作すると、電動送風機１６の運転が開始し、それによって発生した吸引力が、ホース１１、延長管１２を経て、床用吸い込み具１３の底面に設けた吸い込み口（図示せず）に作用し、周囲の空気と共に、床面の塵埃が吸引される。

床用吸い込み具１３の吸い込み口から流入した空気は吸引風となって、塵埃と共に、延長管１２、ホース１１、吸気口１０を経て、口芯２の開口部２ａ、収納ケース３の開口部３ｂ、袋状体４の吸引口４ａを通って、袋状体４内に流入し、そこで塵埃が捕集され、きれいになった空気が、電動送風機１６を通って、排気口から外部に排出される。

そして、塵埃を含んだ吸引風が、収納ケース３の開口部３ｂを通過する際に、図５に示すように、排出口３ｄを通して収納ケース３内にエゼクター効果による吸引力が作用し、内部に収納された粒状又は紛状の脱臭剤３ａが排出され、その排出された脱臭剤３ａが塵埃と交じり合いながら、袋状体４内に入り奥側（電動送風機１６側）から堆積していく。

このとき塵埃はミクロ的に観察すると、個々の塵埃の外周が粒状或いは粉状の脱臭剤３ａで囲まれたような形となるため、塵埃と脱臭剤３ａとの接触面積は極めて大きなものとなり、かつ、集塵袋１内で、塵埃が脱臭剤３ａで囲まれたような形で保持されるようになる。その結果、脱臭剤３ａの脱臭効果は遺憾なく発揮され、臭気は大幅に低減する。例えば臭気の強い犬・猫の毛を集めたものを吸引させて掃除機本体１からの排気風の臭いを嗅いで見たが、その臭いはほとんど感じない程度に低減されていた。

また、脱臭剤３ａは、集塵袋１が廃棄或いは、袋状体４が空にされるまで塵埃と共に残っているので、脱臭効果が大きくしかも長時間持続できるので、常に快適に掃除を行うことができる。

さらに、脱臭剤３ａはその粒径或いは粉径を、袋状体４の空気が通過する細孔（袋状体４を形成する紙材や布材の繊維間の隙間）より大きく設定してあるから、塵埃と共に吸引された脱臭剤３ａが、袋状体４の細孔を通り抜けることが無く、脱臭剤３ａによる脱臭効果を長期間に渡って維持できる。

また、脱臭剤３ａを形成するゼオライトに疎水性加工を施せば、粒状又は粉状のゼオライトが、集塵袋１の保管時或いは、使用時に周囲の湿気を吸引して団子状になったりすることが無いので、脱臭剤３ａの、収納ケース３の排出口３ｄからの排出性が悪くなり脱臭性能が低下することが無い。

また、収納ケース３を、口芯２の下流側に設けたことにより、収納ケース３を備えていない従来の集塵袋を使用する電気掃除機にも使用できるようになり、互換性に優れ、集塵袋１の製造や在庫管理が簡素化される。

また、口芯２と、収納ケース３と、袋状体４のそれぞれを可燃材料で形成することにより、集塵袋１を廃棄する際、材料分別する必要が無く、一般の燃えるごみとして廃棄できるので、後始末が簡単でしかも衛生的である。

また、可燃材料として、紙材を用いれば、材料コストが安く、また成型用の金型が不要なので、量産性に優れ、トータルコストを大きく低減することができる。

さらに、粒状又は粉状の脱臭剤３ａに帯電防止加工を施せば、集塵袋１の運搬時或いは、集塵袋１を装着した掃除機本体６の移動や使用時に、収納ケース３内の粒状又は粉状の脱臭剤が振動で互いに擦りあっても静電気を帯びないので、互いにくっつきあって、排出口３ｄから出にくくなることが無く、常に優れた脱臭効果を発揮することが出来る。

また、収納ケース３の、流入する空気の流れと平行な面に排出口３ｄを設けたことにより、収納ケース３内の粒状又は粉状の脱臭剤３ａが、吸引風のエゼクター効果による吸引作用により排出口３ｄから途切れることなく、しかも効率的に排出され、高い脱臭効果を発揮することが出来る。また、上記エゼクター効果は吸引流速に応じて変化するので、吸引風量が多い（吸塵量が多い）時には多く、吸引風量が少ない（吸塵量が少ない）時には少なくなる。すなわち脱臭剤３ａは、吸塵量に応じて自動的に供給量が変わるので無駄なく且つ効果的に脱臭効果を発揮することになる。

本実施の形態では、袋状体４を収納ケース３の裏面に接着して取り付けたが、口芯２の裏面に接着等で取り付けてもよく、コストや集塵袋の組み立て性を考慮して適宜決められるものである。

又本実施の形態では、袋状体４を紙材で形成したが、布材で形成し、さらに開閉自在の塵埃廃棄用の廃棄口（図示せず）を下流側端部に設け、袋状体４が塵埃で一杯になったら、前記廃棄口を開けて、中の塵埃を捨て、再度使うようにしても良い。この場合は、塵埃の廃棄の都度或いは、数回の塵埃の廃棄ごとに、収納ケース３に脱臭剤３ａを補充する必要があるので、収納ケース３の蓋３ｅを開閉自在にしておき、使用者が必要に応じて脱臭剤３ａを補充できるようにしておくと良い。さらに、収納ケース３を、透明または半透明材料で形成すれば、内部の脱臭剤３ａの残量が容易に外部から見れるので、使用途中で脱臭剤３ａが切れたりすることがなく使用勝手が向上する。

なお、上記のように、収納ケース３を透明または半透明材料で形成すれば、脱臭剤３ａが入っている部分の前後に発光素子（図示せず）と受光素子（図示せず）を対向して設けて、脱臭剤３ａの残量を検知し、少なくなったら、その旨を、音、光、振動等で使用者に報知するようにすれば、さらに使用勝手が良くなるものである。

（実施の形態２）
図６（ａ）、（ｂ）は、本発明の第２の実施の形態における集塵袋の平面図及び要部断面図である。なお、上記第１の実施の形態と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。

本実施の形態は、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、収納ケース３の開口部３ｂの内周縁の少なくとも一部を、口芯２の開口部２ａの周縁より内方に突出させ、その突出部３ｆの上流側面に、空気流入口３ｇを設けたものである。

上記構成により、まず収納ケース３の開口部３ｂの内周縁の少なくとも一部が口芯２の開口部２ａの周縁より内方に突出しているので、この突出部分では口芯２の開口部２ａの開口縁に邪魔されることなく流入空気が収納ケース３の開口部３ｂの内周面３ｃをスムーズに流れるようになってエゼクター効果が良好に発生し、収納ケース３の開口部３ｂの内周面３ｃに設けた排出口３ｄから脱臭剤３ａが良好に排出されることになる。

加えて上記口芯２の開口部２ａから流入する空気の一部が空気流入口３ｇから収納ケース３内に流入するので、脱臭剤３ａの排出がより効果的に、しかも確実に行われ、高い脱臭効果を発揮することができる。なお、本実施の形態では、図に示すように排出口３ｄを突出部３ｆの側面まで延長して空気流入口３ｇを形成しているが、排出口３ｄと空気流入口３ｇを分離して形成しても良い。

又、図６（ｂ）に示すように、収納ケース３の、流入する空気の流れと平行な面に設けた排出口３ｄを、突出部３ｆの下流側側面に延設することにより、収納ケース３からの脱臭剤３ａの排出がよりスムーズに、かつ効果的に行われ、高い脱臭効果を発揮することができる。

（実施の形態３）
図７（ａ）、（ｂ）は、本発明の第３の実施の形態における電気掃除機用集塵袋の斜視図及び要部断面図である。なお、上記第１の実施の形態と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略する。

本実施の形態は、集塵袋１の梱包時に、図７（ａ）、（ｂ）に示すような、リング状でかつゴム、シリコーンや弾性復元力を有する樹脂等の弾性材で形成された覆部材２５で、収納ケース３に設けた排出口３ｄを覆うようにしたもので、そうすることにより、集塵袋１の運搬時に、収納ケース３から脱臭剤３ａが漏れ出ることが無いので、集塵袋の使用時に支障をきたすことが無い。

また、覆部材２５を、弾性材でしかもリング状に形成しているので、排出口３ｄへの取り付け、取り外しが容易になると共に、排出口３ｄの密閉性が向上するので、収納ケース３内の脱臭剤３ａの脱臭性能が、集塵袋１の保管時に低下することがない。

なお、上記覆部材２５は排出口３ｄ（空気流入口３ｇを設けた場合は空気流入口３ｇも含む）を覆う形状のものであればどのようなものであっても良く、例えばＵ字状等種々のものが考えられる。また、排出口３ｄ（空気流入口３ｇを設けた場合は空気流入口３ｇも含む）を覆う覆部材２５の密閉性を向上させることにより湿気が進入して固形化するのを防止することができ、長期間粒状或いは粉状に維持して確実に供給可能な状態に維持することが出来る。

また、上記第１〜３の実施の形態で説明した集塵袋１を電気掃除機に使用することにより、優れた脱臭性能を長期間にわたって発揮し、常に快適に、また楽しく掃除作業を行うことができるものである。

なお、上記実施の形態では、脱臭剤３ａとしてゼオライトを用いたが、吸着剤を用い、塵埃由来の臭気物質である低級脂肪酸類、アンモニア、アルデヒド等様々な臭気に対して吸着効果のある活性炭を用いても良い。

さらに、上記脱臭剤３ａに抗菌剤または芳香剤を混合させることも可能である。抗菌剤の抗菌材料としては、無機系としては、銀系、亜鉛系、銅系、有機系としては、イソチオシアン酸アリル類、カテキン類等を用いるのが、細菌、真菌に対して優れた抗菌効果を発揮し、特に銀系は、少量で高い抗菌効果を発揮する点で特に好ましく、脱臭とともに殺菌作用も得ることが出来て安全性の向上も図れる。

ところで、長期旅行等により電気掃除機をしばらく放置した後に、掃除を行う際、収納ケース３内の脱臭剤３ａが吸湿により固まって、脱臭剤３ａの排出がスムーズに行われないケースが起こりうる。これを解決するために、収納ケース３に強制的に振動を与える振動手段（図示せず）を設け、この振動手段を、掃除機本体６の運転開始時に動作させるようにしても良い。なお、振動手段は、特に図示しないが、電気で振動する振動素子や、電源コードの引き出し操作或いは、後輪７の回転に機械的に連動して収納ケース３に振動を加える振動体などで形成すると良い。

又、集塵袋１の袋状体４の少なくとも一部に振動を与える振動手段を設けて、その振動手段を定期的或いは、不定期に動作させるようにすれば、袋状体４内の塵埃と脱臭剤３ａが揺すられ、相互間の接触状態が変わり、より効果的に脱臭することが出来る。

なお、袋状体４に振動を加える振動手段としては、上述の収納ケース３に振動を加える振動手段と同じ構成でも良い。

以上のように、本発明の電気掃除機用集塵袋及び電気掃除機は、塵埃と脱臭剤との接触面積及び接触時間が従来に比べ飛躍的に多くなり、その結果脱臭効果は著しく良好なものとなるもので、電気掃除機に限らず、臭気を発する生ゴミ処理機等各種機器の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における電気掃除機用集塵袋の展開斜視図 同電気掃除機用集塵袋の収納ケースの斜視図 同電気掃除機用集塵袋を搭載した電気掃除機の全体斜視図 同電気掃除機の掃除機本体の断面図 同電気掃除機の要部断面図 （ａ）本発明の実施の形態２における電気掃除機用集塵袋の平面図（ｂ）同電気掃除機用集塵袋の要部断面図 （ａ）本発明の実施の形態３における電気掃除機用集塵袋の斜視図（ｂ）同電気掃除機用集塵袋の要部断面図

符号の説明

１ 電気掃除機用集塵袋（集塵袋）
２ 口芯
２ａ 開口部
３ 収納ケース
３ａ 脱臭剤
３ｄ 排出口
４ 袋状体
６ 電気掃除機本体（掃除機本体）
１６ 電動送風機

Claims (3)

1. 塵埃吸引用の開口部を有すると共に電気掃除機内に装着される口芯と、前記口芯の開口部より吸引された塵埃を捕集する袋状体と、前記口芯の開口部に連通するとともに内部に粒状又は粉状の脱臭剤を収納した収納ケースとを備え、前記収納ケースの、口芯の開口部から流入する空気の流れと平行な面に脱臭剤を排出する排出口を設けると共に、前記収納ケースの一部を、口芯の開口部の周縁より内方に突出させ、その突出部の上流側側面に、空気流入口を設けた電気掃除機用集塵袋。
2. 塵埃吸引用の開口部を有すると共に電気掃除機内に装着される口芯と、前記口芯の開口部より吸引された塵埃を捕集する袋状体と、前記口芯の開口部に連通するとともに内部に粒状又は粉状の脱臭剤を収納した収納ケースとを備え、前記収納ケースの、口芯の開口部から流入する空気の流れと平行な面に脱臭剤を排出する排出口を設けると共に、前記排出口を覆う、リング状でかつ弾性材で形成された覆部材を設けた電気掃除機用集塵袋。
3. 請求項１または２に記載の電気掃除機用集塵袋が装着される集塵室と、前記集塵室内に空気を吸引するための電動送風機を備えた電気掃除機。

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